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, Zn
+, and Co加藤 友彰*; Yu, Q.*; 田中 万也; 香西 直文; 斉藤 拓巳*; 大貫 敏彦
Journal of Environmental Sciences, 86, p.78 - 86, 2019/12
被引用回数：2 パーセンタイル：8.42(Environmental Sciences)本論文では、水溶液中の過マンガン酸カリウム(Mn(VII))とバクテリア細胞が接触したときのマンガンと共存金属イオンの挙動を検討した。細胞とMn(VII)が背食すると、細胞が破砕されるとともに細胞によりMn(VII)が還元されMn酸化物(バイオマスMn酸化物)として沈殿した。Coイオンが共存した場合、CoはCo
に酸化されてMn酸化物中に取り込まれることがわかった。この結果は、過マンガン酸カリウムを廃水等に投入すると微生物の殺菌と金属イオンの除去が同時に起こることを示す。
徳永 紘平*; 高橋 嘉夫*
Environmental Science & Technology, 51(16), p.9194 - 9201, 2017/08
被引用回数：45 パーセンタイル：83.05(Engineering, Environmental)バライト(重晶石, BaSO
)は、溶解度が低く、安定性が非常に高い鉱物であり、周囲の環境が変化しても元素を保持し続けるため、有害元素を安定に隔離する鉱物として非常に有用である。本論文では、対象元素として、高い毒性を持ち、選択的な除去が難しく、有効な処理処分技術が乏しいセレンのオキソアニオン(セレン酸: SeO
,亜セレン酸: SeO
)に対して実験を行い、これらの元素の共沈過程を分子レベルで明らかにすることで、溶液中からこれらの元素を効率的に除去するための条件を最適化した。実験の結果、バライトへの亜セレン酸の分配には、鉱物表面への微量元素の吸着のしやすさ(=1化学的な親和性)と鉱物構造内での安定性(=2構造規制)の2つが、またセレン酸の分配には構造規制のみがそれぞれ強く働くことが示され、これらの条件を調整することで溶液からの80%以上の除去がセレン酸、亜セレン酸ともに達成された。
線スペクトロメトリーによる淡水中の低濃度ラジウム(Ra)同位体分析法; Powdex樹脂を用いた現地における大容量水試料の前処理及び硫酸バリウム共沈法の適用富田 純平; 阿部 琢也
JAEA-Research 2016-026, 12 Pages, 2017/03
JAEA-Research-2016-026.pdf:1.15MB
本研究では、現地において大容量の淡水試料(
170L)からRa同位体を回収する前処理法と実験室における単純な共沈法を組み合わせた線スペクトロメトリーによる淡水試料中の低濃度Ra同位体分析法を開発した。運搬する試料量を減容するための現地における前処理法として、Powdex樹脂によるバッチ法を検討し、Ra同位体の回収に必要な樹脂量は、水試料の電気伝導度から評価可能であることを明らかにした。また、Ra同位体を硫酸バリウム共沈法により回収することで、バックグラウンドを上昇させるKを96%以上除去できた。既知量のRa同位体を含む電気伝導度が異なる170Lの淡水模擬試料を本手法により分析し、分析法の妥当性を確認した。この時のRaの回収率は、平均98%、
Ra及び
Raの検出限界値は、それぞれ約0.3及び0.5mBq L
であった。
渡辺 智; 石岡 典子; 長 明彦; 小泉 光生; 関根 俊明; 清宮 正一郎*; 中西 啓仁*; 森 敏*
Radiochimica Acta, 89(11-12), p.853 - 858, 2002/02
被引用回数：17 パーセンタイル：74.85(Chemistry, Inorganic & Nuclear)植物用ポジトロンイメージング装置の開発に伴い、ポジトロン放射体が植物の生理的な機能解明に有用であることがわかってきた。われわれは、この研究に用いるポジトロン放射体としてC-11,N-13,F-18等軽元素核種標識化合物の製造研究を行ってきた。今回は、新たにポジトロン放出金属元素金属元素V-48,Mn-52,Fe-52,Zn-62について製造開発を行った。AVFサイクロトロンからの陽子また
粒子ビームをターゲット物質に照射し、目的のアイソトープをイオン交換法または鉄共沈法によりターゲット物質から分離し、トレーサーとして必要な化学形に調製した。トレーサー溶液中の放射性不純物及び非放射性不純物をごく微量に抑えることができ、植物実験に十分供し得るトレーサーを製造する方法を確立した。
小林 師; 村田 栄一*; 澤幡 佳和*; 斎藤 晶*
JNC TN8430 2001-002, 43 Pages, 2001/02
JNC-TN8430-2001-002.pdf:1.98MB
現在、東海再処理施設内で建設計画を進めている低放射性廃棄物処理技術開発施設(以下LWTF)の液処理系プロセスでは、低放射性廃液中の塩(NaNO3等)と放射性核種を分離し、それぞれ「硝酸塩蒸発固化体」、「スラリー蒸発固化体」として保管・貯蔵される。このプロセスにより、従来の「アスファルト固化法」に比べ、大きな減容比を得ることができる。本報では、このLWTF液処理系プロセスと同様の処理を工学規模の装置を用いて行い、過去の基礎試験結果から得られたLWTF運転上の設定値との比較を行った。その結果、LWTF液処理系プロセスにおける「ヨウ素不溶化・プレフィルタろ過工程」、「限外ろ過(I)工程」、「前処理工程」、「共沈・限外ろ過(II)工程」、「共沈・限外ろ過(III)工程」のそれぞれの工程において、LWTF運転上の設定値が妥当であることを確認した。
永野 哲志; 三田村 久吉; 中山 真一; 中嶋 悟*
Clays and Clay Minerals, 47(6), p.748 - 754, 1999/00
被引用回数：16 パーセンタイル：44.62(Chemistry, Physical)岩石中に風化生成物として生成する鉄鉱物による放射性核種の固定機構を調べるために、ネオジムと鉄との共沈・結晶化の実験を行った。ネオジムはアメリシウムなど3価のTRU元素と類似の化学的挙動をとるとされる元素である。非晶質の水酸化鉄中に安定に保持されたネオジムは、鉄鉱物の結晶化に伴い赤鉄鉱の結晶格子中に取り込まれることはあるものの、概して、非晶質相にとどまったまま鉄鉱物の結晶化を妨げる効果を持つことが示された。放射性廃棄物の地中処分においては、鉄鋼物は人工バリア材の腐食生成物としても生成されるため、本研究で得られた結果は処分場周辺で想定される腐食生成物と核種との相互作用を調べる研究にも役立つであろう。
内山 軍蔵; 前田 充; 藤根 幸雄; 内田 勝秀*
ICEM 95: Proc. of 5th Int. Conf. on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation,Vol. 1, 0, p.403 - 407, 1995/00
再処理廃溶媒を液中燃焼処理する際に発生するリン酸廃液からTRU核種を分離する方法としてリン酸ビスマス共沈法とアルミナ膜分離法を組合せた方法を取り上げ、その有効性を実験的に検討した。その結果、共沈分離法では、Pu及び模擬TRU核種(Dy、Sm、Nd、Ce)に対するBiの添加量(モル比)10以上、温度80
C、リン酸濃度1Mの条件下で、Pu及び模擬TRU核種の除染係数が100以上になることがわかった。また、0.2
m孔径のアルミナ膜分離法では、共沈した模擬TRU核種をリン酸溶液から100以上の高い除染係数で分離できることがわかった。これらの実験結果は本方法がリン酸溶液中に溶解しているTRU核種の固液分離法として有効であることを示している。
本永 哲二*; 中山 忠和*; 竹内 純*; 照沼 英彦*; 保坂 忠晴*
PNC TJ9124 93-010, 186 Pages, 1993/03
「常陽」ナトリウム冷却系におけるトリチウム濃度測定結果等の評価に基づき、FBRにおけるトリチウム挙動解析コードTTT88の解析モデルを改良整備し、TTT92を作成した。今回の研究で得られた成果は、次に示す通りである。(1)トリチウムのコールドトラップ捕獲モデルに、炉外試験等で確認されて来ている水素との共沈捕獲機構を付加した。 (2)トリチウムのカバーガス系移行モデルに、「常陽」測定データ評価結果に基づき、水素効果の導入を図った。(3)トリチウムの蒸気発生器伝熱管透過評価式について、より精密なモデルに改良した。(4) トリチウムの雰囲気移行モデルに、「常陽」配管透過試験結果に基づき、保温構造物の効果を考慮した。(5)トリチウムの挙動に係わる物性値及びモデルパラメータを見直し整備した。(6)「常陽」MK-IIにおけるトリチウム濃度実測値とTTT92コードによる評価値を比較検討し、TTT92コードの妥当性に関する達成レベルを把握した。
住谷 秀一; 林 直美; 片桐 裕実; 成田 脩
PNC TN8430 91-001, 45 Pages, 1990/12
環境影響評価の観点から、環境試料中のSm-151及びPm-147の分析法を開発した。環境試料中のSm-151及びPm-147は、試料中または添加した安定Nbを分析回収率補正用キャリアーに用い、しゅう酸カルシュウム共沈、水酸化鉄共沈、鉱酸-メタノール系陰イオン交換法により精製した後、乳酸-水酸化ナトリウム溶液を溶離液とした高速液体クロマトグラフ装置を用い単離し、それぞれを液体シンチレーションカウンタで定量した。本分析法による検出下限値は、測定時間500分で約10mBq/サンプルである。本報告書は、安全管理部環境安全課における環境安全研究の一環として、これまで検討してきた「環境試料中Sm-151及びPm-147分析法の開発」について、その検討結果をとりまとめたものである。また、平成2年9月19日から9月21日までの3日間にわたり、英国マンチェスタ大学で開催された"6th International Symposium on Environmental Radiochemical Analysis;Royal Society of Chemistry"(第6回環境放射化学分析国際シンポジウム;王立化学協会主催)において発表した本研究報告内容についてもとりまとめた。
木村 貴海
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 139(2), p.307 - 314, 1990/00
被引用回数：2 パーセンタイル：31.34(Chemistry, Analytical)リン酸ビスマス共沈法によるネプツニウム、プルトニウム、アメリシウム及びキュリウムの相互分離法を確立するために、リン酸溶液中でアクチニド元素と酸化還元剤との反応を調べた。その結果、共沈法とアクチニド元素の酸化還元反応の組み合わせにより、ウラン共存下で上記のアクチニド元素を逐次共沈分離できることを示した。また、この分離法における核分裂生成物の共沈挙動も検討した。
木村 貴海
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 139(2), p.297 - 305, 1990/00
被引用回数：13 パーセンタイル：76.1(Chemistry, Analytical)ネプツニウム、プルトニウム、アメリシウム及びキュリウムのリン酸ビスマスへの共沈における酸と酸濃度、ビスマス添加量及び共存元素の影響を調べた。その結果、0.2Mリン酸にビスマス1mgを添加し沈澱を生成し、そのスペクトル直接測定することで、上記のアクチニド元素を同時定量できることを示した。さらに、各アクチニド元素の共沈における収率の順序を酸化状態及び硫酸錯体生成の違いにより議論した。
木村 貴海; 小林 義威; 吾勝 常勲
Radiochimica Acta, 39, p.179 - 183, 1986/00
硫酸バリウムのネプツニウム、プルトニウム、アメリシウムの共沈挙動を、酸の種類と酸濃度、およびバリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウムの添加量による収率変化について検討し、これらの元素が硫酸バリウムへ定量的に共沈する最適条件を得た。またこれらの元素の定量的な相互分離に必要な酸化剤、還元剤の検討を行い、酸化剤として過マンガン酸を、還元剤として亜硝酸、ヒドロキシルアミンを順次使用することにより、ネプツニウム、プルトニウム、アメリシウムを連続的に相互分離することができる条件を見出した。
木村 貴海; 小林 義威
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 94(6), p.381 - 390, 1985/00
被引用回数：3 パーセンタイル：47.07(Chemistry, Analytical)イオン交換樹脂、ポリエチレン、ポリスチレンなどの可燃物試料中の放射体の破壊定量法を検討した。これらの試料は酸分解法により分解し、含まれる放射体は硫酸バリウム共沈方で回収し、線計数とスペクトルを測定して定量した。ウランを用いた実験では加えたウランの95%以上が全ての試料から回収された。さらに応用として使用済イオン交換樹脂を酸分解、Fe(III)触媒過酸化水素、燃焼による方法でそれぞれ分解し、放射体を定量した結果、測定値はそれぞれ実験誤差の範囲内で一致し、主要な放射体はプルトニウムであることがわかった。
木村 貴海; 小林 義威
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 91(1), p.59 - 65, 1985/00
被引用回数：15 パーセンタイル：84.25(Chemistry, Analytical)ウランとトリウムの硫酸バリウムへの共沈挙動を、ウラン・トリウムの濃度、酸および酸濃度、硫酸ナトリウム・硫酸カリウムの添加量を変化させて、ウラン・トリウムの収率から検討した。収率は線計数とスペクトルを測定し求めた。その結果、ウラン・トリウムの共沈にはとくにカリウムイオンの存在が必要なこと、最適条件のもとでトレーサー量から1.5mgまでのウランまたはトリウムが硫酸バリウム(10mg)に定量的に共沈することを見出した。さらに、正確な共沈機構は明らかではないが、共沈したウランの硫酸バリウム沈澱中の化学形について検討を加えた結果、ウランはカリウムと1:2のモル比で共沈していることが明らかになった。
吾勝 常勲; 小林 義威; 松鶴 秀夫; 土尻 滋; 森山 昇
Sep.Sci.Technol., 18(2), p.177 - 186, 1983/00
被引用回数：1 パーセンタイル：33.51(Chemistry, Multidisciplinary)可燃性廃棄物の酸分解処理ではPu-Amは硫酸塩として蓄積する。この硫酸塩から同アクチノイドを回収する方法を調べた。すなわち、硫酸塩中のPu-Amを水で溶出させ、シュウ酸カルシウム共沈で小容積にもたらす。本法によって、アルファ放射能4mCi/lの硫酸水溶液が0.1Ci/lに低減した。他方、沈殿からPu-Amを分離した。Pu,Amの全般的収率はそれぞれ80%および85%であった。
棚瀬 正和; 加瀬 利雄; 四方 英治
Journal of Nuclear Science and Technology, 13(10), p.591 - 595, 1976/10
被引用回数：8中性子照射したUO
の硝酸溶液から硫黄を捕集剤として
Moを選択的に共沈分離する方法を研究した。硝酸溶液中で硫黄を生成する物質の種類,その濃度,沈殿の熟成時間,Mo,Teなどの担体およびUの添加についてMoあるいは他のF.P.核種の硫黄沈殿への共沈に対する影響を調べた。5%KS水溶液のF.P.溶液への添加、10分の熟成時間によりMoの75%が回収された。Mo以外にも少量の
Te,
Ruや他の核種も硫黄に随伴した。適当量のMo担体の添加は回収率を増加させたが、ZrやTeは有用な効果を示さなかった。
吾勝 常勲
Radiochem.Radioanal.Lett., 19(1), p.33 - 42, 1974/01
アルファ放射性雑廃液から、PuおよびAmを回収した。廃液中のPuはPu(III)、Pu(VI)、Pu(VI)で存在する。Pu、Amを水酸化物として沈殿させるとき、トレーサー量のPuが上澄に残る。アルカリ溶液にHOを加えるとただちにPu(VI)はPu(IV)に還元され、Pu(III)はPu(IV)に酸化される。同溶液の中で、Pu(IV)はうすいFeCl溶液を加えることによって、水酸化鉄と共沈する。したがって廃液をアルカリ性にしたのち、HO、FeCl溶液を加える方法で、Pu、Amを沈殿として固定する。約90lの廃液から、90%以上の収率で、6gのPu、12mgのAmを回収した。また上澄溶液の放射能は~3C;/lであった。
佐藤 淳也; 鈴木 眞司; 中川 明憲; 加藤 潤; 榊原 哲朗; 中澤 修; 山下 昌昭; 佐藤 史紀; 助川 博文; 目黒 義弘
no journal, ,
本件では無機固型化材(普通ポルトランドセメント(OPC), 高炉スラグセメントB種(BB), ジオポリマー(GP))を用いて、多核種除去設備ALPSより発生する鉄共沈スラリー及び炭酸塩スラリーの模擬物の固化体を作製し、固化試料の圧縮強度や水浸漬による元素の浸出性への模擬廃棄物や固型化材の影響を調べた。圧縮強度試験では、GP試料と比較してOPC試料及びBB試料で高い強度が得られ、過剰な水分がGPの形成に悪影響を及ぼしたものと推察される。さらに、GP試料ではセメント試料と比較してスラリーによる硬化への影響が小さいことが示唆された。浸出試験では、OPC試料及びBB試料では模擬核種のCsやSrが溶出したのに対し、GP試料ではほとんど検出されなかった。CsやSrがGPの構造中に保持され不溶化したことにより浸出量が低くなったものと考えられる。今回の結果から、ALPSから発生したスラリーは、含有する成分による固化体の強度への影響が示唆されるものの、セメントやジオポリマーにより固化可能であることが示された。また、安定化処理方法によっては、スラリー中の水分が固化性状に悪影響を与えることが考えられるため、適切な処理方法を選択する必要がある。
into Mn oxides produced by MnO
reduction using biomass加藤 友彰; 大貫 敏彦; Yu, Q.
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故により多様な放射性核種が海洋に放出された。汚染された海水の除染技術開発が必要である。マンガン酸化物は種々のイオンを吸着することが知られており、バイオマスを使って7価のマンガンを還元することにより生成させることができる。しかし、そのようにして生成されるバイオマス-マンガン酸化物の金属イオン吸着機構についてはほとんどわかっていない。本研究では、微生物細胞をバイオマスとして使って過マンガン酸カリウムを還元させて生成させたバイオマス-マンガン酸化物生成過程におけるSr吸着機構を調べた。過マンガン酸カリウムの還元により、黒色沈殿が生成した。この沈殿中のSrについてEXAFS分析を行ったところ、Srの近傍にMnが存在することがわかった。これは、MnとSrが内圏型錯体を形成していることを示す。
谷口 拓海; 入澤 啓太; 伊藤 譲; 並木 仁宏; 大杉 武史; 阿部 智久; 佐藤 淳也; 榊原 哲朗; 中澤 修; 目黒 義弘; et al.
no journal, ,
原子力機構は、英国シェフィールド大学と協力して、文部科学省廃炉加速化共同プログラムを実施している。本研究では、それら廃棄物の水素ガス燃焼・漏えいリスク低減を目的に、低含水リン酸セメントによる閉じ込めを目指す。本発表では、日英共同プロジェクトの概要と合成した模擬廃棄物を紹介する。
